膝關節損傷診斷與評估
診斷要點
- 「啪」一聲 (Popping sound):膝關節受傷時若聽到此聲音,高度懷疑有 韌帶或半月板撕裂。
- 關節內出血 (Hemarthrosis):
- 抽出 暗紅色血液 為明確證據。
- 最常見原因:前十字韌帶 (ACL) 斷裂。
- 其他可能原因:半月板周邊撕裂、骨折、後十字韌帶 (PCL) 斷裂。
- 與關節外傷勢區分:
- 股四頭肌腱 和 髕骨韌帶斷裂:主要導致 膝關節伸直功能喪失,出血多在 關節外或皮下。
- 髕骨前滑囊炎:為滑囊發炎,通常由慢性或輕微外傷引起,不會有大量關節內出血。
- 髕骨肌腱斷裂 (Patellar Tendon Rupture):
- 好發族群:年輕活躍運動員;或有慢性病史者(如 腎衰竭、糖尿病、類固醇使用)。
- 受傷機轉:膝蓋半彎曲時,股四頭肌突然強力收縮 (如跳躍、落地、跌倒)。
- 臨床表現:膝蓋前方劇痛、腫脹、瘀血;無法主動伸直膝蓋 (extensor lag);髕骨向上移位 (patella alta)。
- 診斷:身體檢查、X光 (可見髕骨高位);超音波或MRI確認。
- 治療:通常為 手術修補。術後使用 張力帶鋼絲 (tension band wiring) 或縫線固定來保護修補處,將髕骨固定在脛骨上,減少肌腱修補處的張力。
- Q角度 (Q angle):
- 定義:從 髂前上棘 (anterior superior iliac spine) 到 髕骨中心,以及從 髕骨中心 到 脛骨粗隆 (tibial tuberosity) 兩條線所形成的夾角。
- 臨床意義:反映 股四頭肌 (quadriceps femoris) 對髕骨的側向拉力。
- 正常值:男性約 10-14 度,女性約 15-17 度。
- 異常:Q角度過大 (通常 超過 20 度) 會增加 髕骨外側脫臼 的風險,因股四頭肌的拉力會將髕骨往外側拉。
- 髕骨脫臼 (patellar dislocation) 通常是 髕骨向外側脫位。
韌帶與半月板特殊檢查
- 半月狀軟骨 (Meniscus):
- 功能:膝關節內的軟骨墊,具 吸收震盪 及 穩定關節 功能。
- 受傷機轉:膝蓋在 彎曲狀態下突然扭轉 或 直接撞擊。
- 臨床症狀:膝蓋疼痛、腫脹、活動受限;「卡住」或「鎖住」的感覺 (locking sensation),導致無法完全伸直或彎曲。
- 診斷:X光片不可見半月板,X光正常不代表無問題。
- 特殊檢查:Apley test (Apley's compression/distraction test)。
- 後十字韌帶 (PCL):
- 功能:膝關節最強韌的韌帶之一,主要限制 脛骨相對於股骨向後位移。
- 受傷機轉:
- 「儀表板損傷 (dashboard injury)」 為典型機轉。
- 膝蓋彎曲時,脛骨近端 受到 直接後向撞擊。
- 臨床症狀:膝蓋 後方疼痛、腫脹;膝關節 不穩感,尤其在 下樓梯或下坡時;感覺膝蓋 「軟腳」或「打軟腿」。
- 特殊檢查:Posterior sagging sign (後垂徵象)。
- 前十字韌帶 (ACL):
- 功能:
- 主要由 前內側束 (anteromedial bundle, AMB) 和 後外側束 (posterolateral bundle, PLB) 組成。
- 主要防止 脛骨相對於股骨向前滑動 (anterior tibial translation),並限制膝關節 過度伸直和旋轉。
- 前內側束 (AMB):在膝關節 屈曲時較緊繃,伸直時較鬆弛。
- 後外側束 (PLB):在膝關節 伸直時較緊繃,屈曲時較鬆弛。
- 特殊檢查:Lachman test 或 Anterior drawer test。
- 功能:
- Unhappy triad (O'Donoghue's triad):
- 指 前十字韌帶 (ACL)、內側副韌帶 (MCL) 和 內側半月板 (medial meniscus) 的損傷。
- 通常由膝關節受到 外翻 (valgus) 和 外旋 (external rotation) 力道所致。
膝關節脫臼 (Knee Dislocation)
- 定義:是一種 高能量創傷,即使自動復位,也表示韌帶結構嚴重破壞,通常至少有 三條主要韌帶斷裂 (常合併 ACL、PCL、MCL、LCL 和 半月板 破裂)。
- 最危險併發症:膕動脈 (popliteal artery) 受損。
- 可能導致肢體缺血甚至截肢。
- 即使脈搏正常,仍不能完全排除血管損傷,需密切監測或進一步檢查。
- 評估方式:踝肱指數 (Ankle-Brachial Index, ABI)、血管攝影。
足部關節與韌帶損傷
踝關節扭傷
- 最常見機轉:內翻 (inversion) + 蹠屈 (plantar flexion),導致 外側韌帶 受最大拉扯。
- 外側韌帶組成:
- 前距腓韌帶 (anterior talofibular ligament, ATFL):最常受傷。
- 跟腓韌帶 (calcaneofibular ligament, CFL)。
- 後距腓韌帶 (posterior talofibular ligament, PTFL)。
- 內側韌帶 (三角韌帶, deltoid ligament):
- 位於足踝內側,由一組強韌的韌帶組成。
- 主要抵抗 外翻 (eversion) 力量。
- 因此,內翻損傷通常不會直接造成三角韌帶撕裂或撕除性骨折。
- 脛腓骨聯合損傷 (Syndesmosis Injury) (又稱 高位踝關節扭傷, high ankle sprain):
- 通常發生在足部 外旋 (external rotation) 或 背屈 (dorsiflexion) 時。
- 導致脛骨和腓骨之間穩定性受損。
- 阿基里斯腱斷裂:
- 特殊檢查:Thompson test。
Lisfranc 關節與韌帶
- Lisfranc 關節:位於足部中段,由 跗骨 和 蹠骨 組成,是足部穩定性與力量傳導的關鍵。
- Lisfranc 韌帶:
- 維持足部中段穩定的重要結構。
- 連接 內側楔狀骨 (medial cuneiform) 與 第二蹠骨 (second metatarsal) 基部。
- 損傷後果:韌帶受損或關節脫位會導致足部中段不穩定,影響行走和負重功能。
- 診斷要點 (X光):
- 第一和第二蹠骨基部間距增寬。
- 第二蹠骨與內側楔狀骨對位異常。
- 以上兩者皆是高度懷疑 Lisfranc 損傷 的重要指標。
踝部骨折X光檢查
- 標準X光檢查:
- 前後相位 (anteroposterior view):評估脛骨遠端、腓骨遠端和距骨的正面關係。
- 側相位 (lateral view):評估 後踝骨折 (posterior malleolus fracture) 和距骨的垂直移位。
- Mortise氏相位 (Mortise view):
- 踝關節內旋 15-20度。
- 使脛骨、腓骨和距骨之間的關節間隙清晰可見。
- 對於評估 距骨外側移位 和 踝關節穩定性 最敏感。
- 常見類型:
- 雙踝骨折 (bimalleolar fracture)。
- 三踝骨折 (trimalleolar fracture)。
- 通常由高能量創傷或複雜的扭轉力造成。
- 跟骨 (calcaneus) 骨折:
- 需特殊X光角度,如 軸位 (axial view) 或 Broden's view。
- 前後相位 對於跟骨骨折的診斷幫助不大。
周邊動脈疾病評估:踝肱指數 (Ankle-Brachial Index, ABI)
- 定義:評估 周邊動脈疾病 (Peripheral Artery Disease, PAD) 的重要工具,比較腳踝和手臂的收縮壓。
- ABI 數值判讀:
- 1.0 - 1.4:正常。
- 0.9 - 1.0:可能代表 輕微動脈阻塞。
- 0.5 - 0.9:通常出現 間歇性跛行 (intermittent claudication),表示 中度至重度動脈阻塞。
- < 0.5:代表 嚴重動脈阻塞,可能出現 休息時疼痛 或 組織壞死。
- > 1.4:可能表示 血管鈣化,常見於 糖尿病 或 慢性腎病 患者,此時 ABI 可能被高估,需進一步檢查。
髖關節損傷與評估
股骨頭缺血性壞死 (Avascular Necrosis of the Femoral Head, AVN)
- 定義:又稱 骨壞死 (osteonecrosis),是指 股骨頭的血液供應中斷,導致骨細胞死亡,進而造成股骨頭塌陷和關節退化。
- 危險因子:長期使用 類固醇、長期酗酒 是最常見的兩大危險因子。其他包括 創傷 (如股骨頸骨折)、鐮刀型貧血、高血脂、胰臟炎、高雪氏症 (Gaucher's disease)、潛水夫病。
- 臨床表現:早期可能無症狀,隨著疾病進展會出現 髖部疼痛,活動時加劇,休息時緩解,晚期可能導致股骨頭塌陷和繼發性骨性關節炎。
- 診斷:結合臨床病史、身體檢查和影像學檢查。
- 早期X光:可能正常。
- X光進展:股骨頭密度增加、囊狀變化、軟骨下骨折 (crescent sign) 及塌陷。
- 磁振造影 (MRI):診斷最敏感工具,尤其在早期X光片正常時。
- T1WI:壞死區域通常呈現低訊號,因為正常的脂肪骨髓被水腫、壞死組織取代。
- T2WI:壞死區域周圍可能出現典型的 「雙線徵」(double-line sign) 或 「蛇形線」(serpiginous line),這是壞死骨與正常骨交界處的特徵性表現。
髖關節脫臼
- 最常見類型:後位脫臼 (posterior dislocation),約佔所有髖關節脫臼的 90%。
- 典型機轉:膝蓋撞擊儀表板 (dashboard injury),導致 股骨頭 被往後推出 髖臼。
- 臨床表現:
- 患肢 「肢體變短」。
- 髖關節呈現 「屈曲 (flexion)、內收 (adduction)、內旋 (internal rotation)」 的特殊姿勢。
- 合併症:可能合併 坐骨神經 (sciatic nerve) 損傷。
髖關節特殊檢查
- Trendelenburg sign:
- 陽性表現:當病人用 患側腿站立 時,對側骨盆下垂。
- 臨床意義:表示站立側的 臀中肌 (gluteus medius) 和 臀小肌 (gluteus minimus) 力量不足或功能障礙。
- Thomas test:
- 用於檢查 髖關節屈曲攣縮 (hip flexion contracture)。
全髖人工關節置換術 (THR)
手術入路 - 後方入路 (Posterior Approach)
- 最常見 的手術入路之一。
- 路徑:通過 臀大肌 (gluteus maximus muscle) 和 臀中肌 (gluteus medius muscle) 之間。
- 肌肉處理:
- 需切斷或分離 短外旋肌群 (short external rotators) 以暴露髖關節囊。
- 短外旋肌群 位於臀部深層,主要功能是使髖關節 外旋。
- 包含:梨狀肌 (piriformis)、上孖肌 (superior gemellus)、閉孔內肌 (obturator internus)、下孖肌 (inferior gemellus)、股方肌 (quadratus femoris) 和 閉孔外肌 (obturator externus)。
- 術後需 修復 這些肌肉,以降低術後 脫位 風險。
人工關節材料選擇
- 考量因素:生物相容性、機械強度、耐磨性、耐腐蝕性。
- 常見材料與用途:
- 超高分子量聚乙烯 (UHMWPE):最常見的 軸承介面材料,用於襯墊 (liner)。
- 鈷鉻鉬合金 (Cobalt Chromium Alloy):因其 高硬度 和 耐磨性,常用於 股骨頭 或 關節面。
- 鈦合金 (Titanium Alloy):具 良好生物相容性 和 彈性模量 (與骨骼接近),常用於 股骨柄 或 無骨水泥固定 的人工關節組件。耐磨性不如鈷鉻合金或陶瓷,不適合直接作為磨耗介面。
- 鋯合金 (Zirconium Alloy):經氧化處理後表面形成 陶瓷氧化鋯,具有 優異耐磨性 和 生物相容性,可用於人工關節的 關節面。
結晶性關節炎
痛風 (Gout)
- 病因:單鈉尿酸鹽 (monosodium urate, MSU) 結晶 沉積於關節內引發發炎。
- 急性發作診斷:
- 血清尿酸值不一定會升高,甚至可能下降,不作為急性發作的單一診斷依據。
- 關節液檢查:偏光顯微鏡下可見 「負性雙折射 (negatively birefringent)」的針狀MSU結晶。
- 急性發作治療:以迅速緩解疼痛和發炎為目標,主要藥物為 非類固醇消炎藥 (NSAIDs)、秋水仙素 (colchicine) 和 類固醇 (corticosteroids)。
軟骨鈣質沉著病 (Chondrocalcinosis) / 假性痛風 (Pseudogout)
- 病因:焦磷酸鈣結晶 (calcium pyrophosphate dihydrate, CPPD) 沉積引起。
- 關節液檢查:偏光顯微鏡下呈 「陽性雙折射 (positively birefringent)」。
痛風與假性痛風比較
| 特徵 | 痛風 (Gout) | 假性痛風 (Pseudogout) |
|---|---|---|
| 結晶類型 | 單鈉尿酸鹽 (MSU) | 焦磷酸鈣 (CPPD) |
| 結晶形態 | 針狀 | 菱形或桿狀 (一般比MSU結晶大) |
| 雙折射性 | 負性雙折射 (negatively birefringent) | 陽性雙折射 (positively birefringent) |
| 發作部位 | 大拇趾基部常見,但可發生於任何關節 | 膝關節常見,但可發生於任何大關節 |
| 血清尿酸 | 急性發作時不一定升高 | 無關 |
| X光特徵 | 晚期可見穿鑿樣骨侵蝕 (punched-out erosion) | 可見 軟骨鈣化 (chondrocalcinosis) |
異位性骨化 (Heterotopic Ossification, HO)
- 定義:在 非骨骼組織中形成成熟的層狀骨。
- 常見誘發因素:
- 神經系統損傷:如 脊髓損傷、腦外傷、中風。
- 嚴重創傷:如燒傷、骨折、關節置換手術後。
- 臨床表現:受影響關節周圍的 腫脹、疼痛、活動度受限。
- 影像學特徵:
- 早期X光可能不明顯。
- 隨時間發展,在軟組織中可見 模糊鈣化,逐漸形成 緻密、邊界清楚的骨化塊。
- 骨化塊通常與周圍骨骼分離,但可能限制關節活動。
- 鑑別診斷:需與骨腫瘤(如骨肉瘤、軟骨肉瘤)、骨膜炎、肌炎骨化等區分。HO的特點是骨化塊在軟組織內,且通常有明確的誘發因素。
- 治療目標:預防和減輕關節僵硬。
- 藥物治療:非類固醇消炎藥 (NSAIDs)、雙磷酸鹽 (bisphosphonates)。
- 手術治療:手術切除。
